乳及乳制品生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)知識(shí)

1、臨沂格瑞食品有限公司第1頁(yè)共9頁(yè)脂肪：三酸甘油酯、甘油酸二酯、單酸甘油酯、脂肪脂質(zhì)牛乳/總?cè)楣腆w乳及乳制品生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)知識(shí)、牛乳的基礎(chǔ)知識(shí)1牛乳是乳牛分娩后，由乳腺分泌，為幼仔提供營(yíng)養(yǎng)的液體；泌乳期： 300天。2、 乳的主要成分：水：87%乳脂肪：4%乳蛋白質(zhì)：3.5%;乳糖47% ;礦物質(zhì)：0.8%；3、 乳的微量成分：色素、酶類、維生素、磷脂、氣體4、牛乳的感官指標(biāo)：滋氣味：特殊的香味、稍帶甜味；隨溫度的高低而異；易吸味。色澤：不透 明的乳白色或淡黃色-乳白色一酪蛋白酸鈣-磷酸鈣膠粒和脂肪球?qū)獠灰?guī)則反射的結(jié)果-淡黃色一脂溶性胡蘿卜素和葉黃素5、 組織狀態(tài)：膠體分散體系；分散介質(zhì)：水；分

2、散質(zhì)：乳糖、無(wú)機(jī)鹽類、蛋白質(zhì)、脂肪、氣體等。6、 乳的分散體系真溶液-分子量小的溶質(zhì)，可以形成真溶液，如：乳糖、礦物質(zhì)。溶質(zhì)顆粒大小在1nm左右。膠體溶液-主要以蛋白質(zhì)為主，顆粒大小在 5-10nm左右的溶質(zhì)。在高速離心的作用下分離。懸濁液或乳濁液-以脂肪為主，顆粒大小在0.1-10um之間，可以通過(guò)靜置、離心的方法進(jìn)行分 離。7、乳的成分I磷脂質(zhì)：卵磷脂，腦磷脂，神經(jīng)脂質(zhì)脂溶性維生素：VA,VD, VE, VK,胡蘿卜素膽固醇*蛋白質(zhì)：酪蛋白，乳清蛋白，脂肪球膜蛋白，非蛋白態(tài)氮化合物糖類：乳糖，葡萄糖礦物質(zhì)：主要含鈣，磷，鉀，氯；少量含鈉，鎂，硫，鐵 微量含鋅，鋁，銅，硅，碘非脂乳固體色素：

3、胡蘿卜素，葉黃素水溶性維生素：VB1,VB2, VB6, VB12 ,VC,煙酸等酶：解脂酶，磷酸酶，過(guò)氧化氫酶等 氣體：二氧化碳，氮I細(xì)胞：乳房?jī)?nèi)部表皮細(xì)胞，白血球等7.1水：乳是一種均勻穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)和乳濁狀態(tài)的膠體性溶液，其中水分是分散介質(zhì)。因此，牛 乳尤其適合用以哺乳幼畜，有促進(jìn)消化吸收的功能。人們利用其特性，將牛乳作為滋補(bǔ)的食品。臨沂格瑞食品有限公司第2 頁(yè)共9 頁(yè)7.2總?cè)楣腆w：脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖、礦物質(zhì)、維生素、酶7.2.1 乳脂肪：乳脂肪在乳與乳制品中具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、風(fēng)味、物理性質(zhì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值四個(gè)方面的重要 作用。乳脂肪營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，含有 20 種以上脂肪酸，且含有相當(dāng)數(shù)量的人體必

4、需脂肪酸，一般動(dòng) 植油脂中只含有57種脂肪酸，由于這些脂肪酸在室溫下呈液態(tài)，易揮發(fā)，因此使乳脂肪具有特 殊的香味和柔軟的質(zhì)體， 從而使乳與乳制品具有特殊的風(fēng)味。乳脂熔點(diǎn)低，易于消化吸收， 同時(shí)乳 脂肪又是脂溶性維生素 A、D、E、K 的含有者及傳遞者。7.2.2乳蛋白質(zhì)：乳蛋白，又稱乳清蛋白，乳清蛋白在常乳中含量低，而初乳中含量高，乳清蛋白 與乳的免疫性有關(guān)，乳清蛋白具有抗原的作用，所以常常稱為免疫蛋白，在生理上有重要意義。 乳 清蛋白中的白蛋白、 球蛋白含有較多人體必需氨基酸， 在人體中易被消化吸收， 嬰兒食用更為適宜， 更可促使老人及病人恢復(fù)健康。 故食品工業(yè)上將乳清噴霧干燥制成乳清蛋白粉

5、， 制造嬰兒乳粉， 或 加入飲料中作為強(qiáng)化食品。7.2.3乳糖A.為哺乳動(dòng)物從乳腺中分泌的一種特有的化合物， 動(dòng)植物的組織中幾乎不存在乳糖！牛乳中碳水化 合物中 99.8%以上為乳糖。乳糖是一種雙糖， 甜度僅為蔗糖的 1/51/6，牛乳的甜味完全來(lái)自于乳 糖；B.乳糖與實(shí)際有關(guān)的性質(zhì)B1還原性雙糖，本身及分解產(chǎn)物與乳中蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，是乳制品褐變的主要原因。B2乳糖被乳酸菌分解產(chǎn)生乳酸及葡萄糖，半乳糖多種酸乳制品制造的依據(jù)乳品加工中引起乳與乳制品變質(zhì)的因素之一B3人消化道內(nèi)缺乏乳糖酶，因此乳糖不能完全消化吸收，發(fā)生腹瀉癥狀-乳糖不耐癥B4 乳糖有促進(jìn)人類腦及神經(jīng)組織發(fā)育的功能，還可助長(zhǎng)

6、腸道中嗜酸桿菌的發(fā)育，抑制腐敗菌的生長(zhǎng)7.2.4礦物質(zhì)（1） 定義：牛乳中的無(wú)機(jī)物亦稱礦物質(zhì)，它是指除碳、氫、氧、氮以外的各種無(wú)機(jī)元素，還有 一些微量的元素。（2） 牛乳中礦物質(zhì)含量隨泌乳期、飼料及個(gè)體健康狀況等種條件而有差異。（3） 牛乳經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后，酸度升高，不溶性的無(wú)機(jī)鹽成分逐漸變?yōu)榭扇苄裕ㄢ}、鎂、磷）。提 高機(jī)體的利用率。臨沂格瑞食品有限公司第3頁(yè)共9頁(yè)(4) 牛乳中鈣、鎂與磷酸鹽、檸檬酸鹽之間保持適當(dāng)?shù)钠胶?，是保持牛乳?duì)熱穩(wěn)定性的必需條件。(5) 礦物質(zhì)分布：鈉、鉀、氯全部以真溶液狀態(tài)存在于乳中；鈣、鎂、磷一部分呈溶液狀態(tài)存在，一部分以懸濁狀態(tài)分散在乳中，還有一部分鈣和磷與蛋白質(zhì)結(jié)

7、合存在。(6)礦物質(zhì)-微量元素:牛乳中銅、鐵、錳等微量元素，數(shù)量雖少，但在機(jī)體的生理過(guò)程和營(yíng)養(yǎng)上具有重要作用。725維生素A脂溶性維生素含量及功效:維生素種類含量mg/L日攝量mg生理功能維生素A0.21 2防治夜盲癥、防止上皮組織角化維生素D0.0020.01促進(jìn)骨骼牙齒生長(zhǎng)、防止佝僂病維生素E0.61 2促進(jìn)生育能力及肌肉發(fā)育維生素K0.3223促進(jìn)血液中凝血酶蛋白生成，抗貧血及黃疸癥B水溶性維生素含量及功效:維生素種類含量mg/L日攝量mg生理功能維生素B10.412抗神經(jīng)炎及防治腳氣病維生素B212.524防治口角干裂、抑制呼吸障礙維生素B31324抗神經(jīng)衰弱及不眠癥維生素B120.0

8、020.01未定抗貧血及神經(jīng)障礙維生素C52830100抗壞血病及毛細(xì)血管破裂泛酸2.84.55抗皮膚病維生素PP0.541520抗神經(jīng)性胃腸炎C牛乳中的維生素： 牛乳中含有幾乎所有已知的維生素(見表)，特別是維生素B2含量豐富，只有維生素D的含量不多，故在嬰兒及老年人食品中應(yīng)予強(qiáng)化D發(fā)酵法生產(chǎn)的酸乳制品，由于微生物的生物合成，能使一些維生素含量提高，所以酸乳制品是一 類維生素豐富的營(yíng)養(yǎng)食品E牛乳中維生素的熱穩(wěn)定不同，有的對(duì)熱穩(wěn)定，如 VA、VD等，有的熱敏感性強(qiáng)，VC等，因此在 加工中會(huì)遭受一定程度的破壞而損失726酶臨沂格瑞食品有限公司第4頁(yè)共9頁(yè)A乳中的酶來(lái)源：一是來(lái)自乳腺（即乳中固有的

9、）；二是來(lái)源于微生物的代謝產(chǎn)物；B乳品生產(chǎn)中B1還原酶：為微生物代謝產(chǎn)物之一。原料奶測(cè)定還原酶含量，可得知微生物的多少和污染程度。B2脂酶：微生物的繁殖是解脂酶的主要來(lái)源，可使乳制品中脂肪分解而產(chǎn)生焦味，影響產(chǎn)品品質(zhì)。 80C, 20s加熱則完全鈍化B3磷酸酶：可以測(cè)定乳是否已經(jīng)過(guò)巴氏殺菌或經(jīng)超過(guò)80T的加熱，殺菌是否徹底&牛奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值：肌肉所需的蛋白質(zhì)；骨骼所需的鈣質(zhì)；力氣所需的熱量；視力和皮膚所需的VA和VD細(xì)胞功能所需的VB人體所需的微量元素：鋅、硒、鎂、碘等二、孚L制品種類1、 按照儲(chǔ)存方式可分為：低溫奶、常溫奶；2、 按照殺菌工藝可分為：巴氏殺菌乳、超高溫滅菌乳3、 公司現(xiàn)有產(chǎn)品種

10、類：調(diào)制乳、含乳飲料、發(fā)酵乳、滅菌乳、乳味飲料、復(fù)合蛋白飲品4、 乳的微生物：常見的微生物包括有細(xì)菌、酵母、霉菌等三大類。4.1影響微生物生長(zhǎng)的因素4.1.1水：a*0.9,細(xì)菌生長(zhǎng)受到抑制；革蘭氏陽(yáng)性菌抵抗力大于陰性菌；球菌大于桿菌；細(xì)菌抱 子大于生長(zhǎng)期的細(xì)胞4.1.2溫度：溫度對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)率的影響種類最低最佳最咼嗜熱菌40 4555 756090嗜溫菌51530 453547嗜冷菌-5 512151520低溫菌-5 525 3030-354.1.3酸度：大部分細(xì)菌在PH5至PH8生長(zhǎng)良好；致病菌不能在 PH低于4.5的條件下生長(zhǎng)4.1.4氧氣A需氧菌：僅在有氧的環(huán)境中生長(zhǎng)B厭氧菌：僅在無(wú)氧的

11、環(huán)境中生長(zhǎng)C兼性厭氧菌：在有氧和無(wú)氧的環(huán)境中均能生長(zhǎng)4.1.5營(yíng)養(yǎng)：必需的元素：碳、氫、氧、氮、硫、磷、礦物質(zhì)4.2細(xì)菌的繁殖：通過(guò)分裂，進(jìn)行無(wú)性繁殖臨沂格瑞食品有限公司第5頁(yè)共9頁(yè)421細(xì)菌繁殖率公式：N=N0 2 t /gN=& t時(shí)間內(nèi)的細(xì)菌數(shù)/毫升；NO# 0時(shí)間內(nèi)的細(xì)菌數(shù)；t=生長(zhǎng)時(shí)間（小時(shí)）；9=生殖時(shí)間（小 時(shí)）4.2.2裂殖周期：一般2030分鐘（條件適當(dāng)）4.3微生物生長(zhǎng)周期（特定環(huán)境）穩(wěn)定期4.4牛乳中微生物的控制：環(huán)境、清洗、設(shè)備、冷卻、貯存時(shí)間三、乳制品生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)知識(shí)【1】巴氏殺菌和超咼火菌工藝流程原料奶f收集貯存f凈乳 f標(biāo)準(zhǔn)化f配料f預(yù)熱 f均質(zhì)f殺菌f保溫f冷卻

12、f 灌裝f包裝f入庫(kù)f超高溫滅菌f冷卻f灌裝 f包裝f入庫(kù)2、工藝要點(diǎn)2.1原料乳收集貯存：牛乳被擠出后，馬上冷卻到4C以下，并在此溫度下進(jìn)行保存，如果冷卻環(huán)節(jié)中斷，牛乳中的微生 物將開始繁殖，并產(chǎn)生酶類，使牛乳的質(zhì)量下降。乳品廠在收購(gòu)牛乳時(shí)應(yīng)進(jìn)行常規(guī)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)項(xiàng)目包括：感官評(píng)定、理化指標(biāo)檢驗(yàn)（脂肪、蛋白質(zhì)、 總?cè)楣腆w、比重等），微生物指標(biāo)檢驗(yàn)（酒精試驗(yàn)、美蘭試驗(yàn)等），對(duì)于不合格的奶應(yīng)不予收購(gòu)。乳品廠家原料乳收購(gòu)后，通常用板式冷卻器冷卻到 4C以下，儲(chǔ)存到儲(chǔ)奶罐中，牛乳在儲(chǔ)奶罐中適 當(dāng)進(jìn)行攪拌，使乳溫度一致，避免脂肪上浮。臨沂格瑞食品有限公司第6頁(yè)共9頁(yè)2.2凈乳：使用凈乳機(jī)，凈乳機(jī)的工作原理

13、為離心分離，牛乳進(jìn)入離心機(jī)后，在離心機(jī)的作用下，牛乳中的高密度的固體雜質(zhì)被迅速地向分離機(jī)外周拋出，進(jìn)入凈乳機(jī)沉渣室，當(dāng)沉積一定的淤渣后,開放排渣口排除沉渣。凈乳可清除乳中的機(jī)械雜質(zhì)，如飼料碎屑、紅血球、白血球、牛體細(xì)胞碎片、細(xì)菌團(tuán)塊等。凈乳工藝可保證產(chǎn)品的雜質(zhì)度在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，保證乳品質(zhì)量。2.3標(biāo)準(zhǔn)化：標(biāo)準(zhǔn)化的目的是為了確定產(chǎn)品的脂肪、 蛋白質(zhì)、總?cè)楣腆w的含量，保證達(dá)到企業(yè)標(biāo)準(zhǔn), 以滿足不同消費(fèi)者的需求。原料乳受季節(jié)飼料等影響，脂肪、蛋白質(zhì)等含量變化較大，標(biāo)準(zhǔn)化可使產(chǎn)品質(zhì)量保持穩(wěn)定。2.4均質(zhì)定義：指對(duì)脂肪球進(jìn)行機(jī)械處理，使它們變成較小的脂肪球均勻一致的分散在牛乳中。目的：使乳中的脂肪球細(xì)微化

14、，減緩脂肪球上浮，改善產(chǎn)品的粘度；a使脂肪分布均勻，沒(méi)有乳脂層、b更白、c降低氧化的敏感性、d 口感、風(fēng)味更一致一級(jí)均質(zhì)：打碎脂肪球；二級(jí)均質(zhì)：A、為一級(jí)提供一個(gè)穩(wěn)定的、可控制的背壓，給均質(zhì)提供一個(gè)最好的條件;B打散均質(zhì)之后形成的脂肪球簇;均質(zhì)的原理：擠壓、切割、空穴臨沂格瑞食品有限公司第7頁(yè)共9頁(yè)牛乳以高速通過(guò)均質(zhì)頭中的窄縫， 對(duì)脂肪球產(chǎn)生巨大的剪切力，使脂肪球變形、伸長(zhǎng)和粉碎， 原料 奶在26MPa壓力下均質(zhì)，脂肪球直徑從2.86微米降到0.27微米均質(zhì)后，脂肪球的上浮速度明顯下降，不易形成稀奶油層，均質(zhì)后除脂肪均勻分布外，其他如維生素A和維生素D也呈均勻分布，促進(jìn)了乳脂肪在人體內(nèi)的吸收和

15、同化作用， 且均質(zhì)后可降低脂肪的 氧化作用未均質(zhì)乳一級(jí)均質(zhì)乳二級(jí)均質(zhì)乳3、巴氏殺菌3.1概念：能有效破壞結(jié)核桿菌（TB），但對(duì)牛乳的物理和化學(xué)性質(zhì)無(wú)明顯影響的任何一種牛乳熱處 理方法；殺菌條件：85+5OC呆持15s ；3.1.1有效殺死牛乳中的致病菌和有害菌，以保證食品的安全衛(wèi)生；3.1.2鈍化酶類；3.1.3延長(zhǎng)牛乳的保存時(shí)間；預(yù)熱段L臨沂格瑞食品有限公司第8頁(yè)共9頁(yè)3.2板式熱交換器：優(yōu)點(diǎn)：a傳熱系數(shù)大；b占地面積??；c節(jié)能；d隨意組合;4、UHT流程預(yù)熱（60-70 C ）脫氣均質(zhì)蛋白穩(wěn)定（90-105C、120s） UHT冷卻 熱交換加熱：間接加熱、逆流。UHT工藝分解5、無(wú)菌灌裝：

16、無(wú)菌環(huán)境的建立、無(wú)菌環(huán)境的維持、包材滅菌5.1利樂(lè)包材介紹：PE膜、印刷層、紙層、PE膜、鋁箔、HPE PE【2】發(fā)酵奶生產(chǎn)工藝.落并-熱水-轉(zhuǎn)M液淹臨沂格瑞食品有限公司第9 頁(yè)共9 頁(yè)原奶驗(yàn)收一預(yù)熱一配料、標(biāo)準(zhǔn)化一均質(zhì)一殺菌一冷卻一接種一發(fā)酵一冷卻一灌裝一檢驗(yàn)一出廠1、工藝要點(diǎn)(1)原料奶的要求使用符合質(zhì)量要求的新鮮乳、 脫脂乳或再制乳為原料。 抗菌物質(zhì)檢查應(yīng)為陰性， 因?yàn)槿樗峋鷮?duì)抗生 素極為敏感，乳中微量的抗生素都會(huì)使乳酸菌不能生長(zhǎng)繁殖(2)配料：為提高干物質(zhì)含量，可添加脫脂乳粉進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，酸乳中全乳固體含 量就為 11.5%在右。蔗糖加入量為小于 10%。有試驗(yàn)表明適當(dāng)?shù)恼?/p>

17、糖對(duì)菌株產(chǎn)酸是有益的，但濃度 過(guò)量，不僅控制了乳酸菌產(chǎn)酸，而且提高生產(chǎn)成本。(3) 均質(zhì) 原料配合后，進(jìn)行均質(zhì)處理。均質(zhì)前預(yù)熱至 65C均質(zhì)壓力為18 20Mpa均質(zhì)處理可 使原料充分混勻，粒子變小，有利于提高酸乳的穩(wěn)定性和稠度，并使酸乳質(zhì)地細(xì)膩，口感良好(4) 殺菌及冷卻 均質(zhì)后的物料以95C進(jìn)行300S殺菌，其目的是殺死病原菌及其他微生物；使 乳中酶的活力鈍化和抑菌物質(zhì)失活；使乳清蛋白熱變情，改善牛乳作為乳酸菌生長(zhǎng)培養(yǎng)基的性能； 改善酸乳的稠度。殺菌后的物料應(yīng)迅速冷卻到42C左右，加入發(fā)酵劑后以利于菌的生長(zhǎng)。(5) 加發(fā)酵劑 將活化后的混合生產(chǎn)發(fā)酵劑充分?jǐn)嚢瑁鶕?jù)活力，以適量比例加入。一般加入量為 3%5%，加入的發(fā)酵劑不應(yīng)有大凝塊，以免影響成品質(zhì)量。制作酸乳常用的發(fā)酵劑為保加利亞乳 桿菌和嗜熱鏈球菌的混合菌種，其比例通常為1：1。也可用保加利亞乳直菌與乳酸鏈球菌搭配，研究證明，以前者是搭配效果較好。此外由于菌種生產(chǎn)單位不同，其桿菌與球菌的活力也不同， 在 使用時(shí)其配比應(yīng)靈活掌握。( 6)發(fā)酵 發(fā)酵時(shí)間隨菌種而異。用保加利亞桿菌和嗜熱鏈球菌的混合發(fā)酵劑時(shí)，溫度保持在 4144C，培養(yǎng)時(shí)間48h (3%5的接